山楂去核机.doc

。机械系统设计姓名 学号 班级 日期 第一章 总体方案设计1.1任务书设计任务书课题编号No.1课题名称山楂去核机设计者 张东元起止时间2015年10月26日设计要求1功能主要功能：将山楂去核辅助功能：山楂果肉与核分离2适应性作业对象：直径为20mm25mm的山楂环 境：干燥无尘的食品加工车间3性能动 力：V电=0.75 kw运 动：V盘=209mm/s结构尺寸：R盘=200mm ,L杆=25mm4生产能力生产率：16kg/h5可 靠 性R(t)=0.9976使用寿命一次性使用寿命8年，经维修可使用10年7经济成本电机：Y90-S4 价格570元；其他零件费用500以内；加工费用300元8人机工程操作简单，适合站立或坐着加工9安 全工作台转速低，且有防护罩10包装运输表面做防锈处理，拆掉主要工作部分后固定运输1.2黑箱描述图1.1 1.3确定工艺原理方案定位：间歇式定位转盘 去核：气动式管刀 卸料：挡板1.4工艺路线图图1.21.5功能树图1.31.6系统原理方案求解分功能分 功 能 解123A传动链传动齿轮V带B刀具往复液压缸凸轮机构连杆机构C卸料挡板人工卸料 表1.11.7边界条件.图1.41.8方案评价A.传动1.链传动：链传动无弹性打滑和打滑现象，平均传动比准确，效率较高，结构尺寸比较紧凑；由于不需要很大的张紧力，所以作用在轴上的在和较小；可以在温度较高及灰尘较大的环境工作。2.齿轮：制造和安装精度较高；不宜远距离传动；成本高。3.V带：带传动靠摩擦力工作，能缓冲吸振；传动平稳，噪声小；过载是，带将在带轮上打滑，防止其他零件损坏；结构简单，成本低；具有较大的中心距，适合远距离传动。但由于带与带轮之间的滑动，不能保证传动比；效率低、带的寿命短。B.刀具往复 1.液压缸：传动平稳，可以做比较大的功率原件，由于是食品加工，液压油有可能泄露，对山楂会造成污染。2. 凸轮机构：结构简单、紧凑、设计方便，可实现从动件任意预期运动，最适用于要求从动件作间歇运动的场合。3.连杆机构：平面连杆机构中的运动副都是低副，组成运动的两构件之间为面接触，因而承受的压力小，便宜润滑，磨损较轻，可以承受较大的载荷2构件简单，加工方便 缺点：根据从动件所需要的运动规律或轨迹来设计连杆机构比较复杂，而且精度不高。C.卸料评价：1.挡板：准确卸料，效率较高，结构简单，加工方便。2.人工卸料：效率较低，浪费人力。综上，原理方案为：A.传动为V带 B.刀具往复为凸轮寄走 C.卸料为挡板卸料。1.9方案简图1.电机 2.皮带 3.减速器 4.锥齿轮1 5.锥齿轮2 6.锥齿轮3 7锥齿轮49.锥齿轮5 10.锥齿轮6 8.盘型凸轮 11.刀具 12.转盘 13.槽轮图1.51.10总体布局图图1.61.11总体参数1.尺寸参数（mm）长宽高9007001200转盘直径200定位孔直径12刀具直径6表1.22.运动参数转盘速度209mm/s转盘停歇时间0.5s刀具运动速度200mm/s表1.33.动力参数电机功率0.75kw电机电压交流220 v表1.41.12循环图图1.7第二章 执行系统设计2.1拟定运动方案刀具：直线运动，凸轮机构 定位转盘：圆周间歇运动，槽轮2.2确定运动参数去核：2s/个 转盘速度：104.5mm/s2.3动力分析1.凸轮机构机构简图图2.1运动要求：在高速轻载的工作情况下选择一对心直动滚子推杆盘型凸轮机构。当凸轮转过120o的时候，推杆上升60mm；当凸轮继续转过60o的时候，推杆停止不动；当凸轮再转过60o的时候，推杆下降60mm。基圆半径r0：V瞬=0.2m/s, max=30O,h=60mm，1=120o，得rw=100mm，所以r0=rw-=70mm,对心直动从动件凸轮在h=60mm r0=70mm,运动足够准确。滚子半径0.4，取rr=0.2r0=14mm。2.转盘机构简图图2.2转盘速度V盘= =209mm/s。2.槽轮机构机构简图 图2.3 槽数z：z=46 z=4 转速n：n2=40r/min n1=10/4=10r/min 动停比kt= 其它尺寸ha(sin +cos -1)+rR1=R2=acos0a=2.4其它工作环境：干燥，干净，无尘。第三章 传动系统设计3.1动力机选择查表得电机型号为Y90S-4,功率为0.75kw，转速为910r/min。3.2传动比分配1.外联传动比分配i带=3 n=303r/min n0=910r/min n主=80r/min i=11.4 i减=3.82.内联传动比分配锥齿轮传动比i12=2i34=4i56=23.3各轴功率转矩转速计算带=0.95，减=0.913，锥齿轮=0.96，凸=0.96，轴承=0.99，联=0.99，槽轮=0.96=带减锥齿轮3凸轴承10联槽轮=0.6330轴：即电动机轴P0=750w n0=910r/min T0=9.55 =7.87 Nm轴：P1= P0带=712.5w n=303r/min T=9.55 =22.45Nm轴（主轴）：P= P1轴承减=644w n=80r/min T=9.55 =76.88Nm轴：将0.5P分配给轴，0.5P分配给轴P= 0.5P轴承锥齿轮=306.03w n=20r/min T=9.55 =146.13Nm轴：P= P轴承锥齿轮=290.85w n=10r/min T=9.55 =277.76Nm轴：P=0.5 P轴承锥齿轮=306.03w n=40r/min T=9.55 =72.48Nm轴：P=P轴承槽轮=291.11w n=/min T=9.55 =278Nm将上述计算结果汇总轴序号功率P（w）转速n(r/min)转矩T（Nm）传动形式传动比07509107.87带传动3712.530322.45减速器11.46448076.88锥齿轮4306.0320146.13锥齿轮2290.8510277.76锥齿轮1291.1110278槽轮4306.034072.48锥齿轮23.4传动零件设计计算1.带传动设计计算（1）确定功率KA=1.1 P0=0.75kw Pc= KA P0=0.825kw（2）初选带的型号Pc=0.825kw，小轮转速n=910r/min，查图4-12选择Z型带。（3）确定带轮基准直径查表选dd1=125mm，经验算v=5.956m/s，因为5v25，所以可行。 dd2= dd1i带=375mm，查表可得dd2=375mm（4）确定中心距a和带的基准长度Ld初定中心距0.7（dd1+ dd2）2（dd1+ dd2），即350 120，可行。（6）带根数zzzmax，查表可知zmax=2，选z=2。（7）确定初拉力F0K=0.943，F0=55N(8)带对轴的压力QQ=2F0zsin=216.32N2.锥齿轮传动的设计计算轴和轴上的锥齿轮 选择齿轮材料及精度等级锥齿轮材料选用45钢，调制处理，查1表5-1，取硬度为217255HB，取硬度为235255HB。精度等级为7级。 按齿面接触疲劳强度设计 由1式5-54 初选 =1.20 由1式5-14 查1表5-5，得，取 查1图5-17，得，取 查1图5-16，得， 取=706 取 取标准模数m=2 mm mm 由1表5-3，取， 查1图5-4，得， ，取mm 查1图5-7，得， 由1式 5-33 安全 校核齿根弯曲疲劳强度查图5-14 得 查图5-15 得 查图5-18b 得 查图5-19 得 由式5-32得取 安全 齿轮主要参数及几何尺寸计算 =80+22cos45=82.828mm =80+22cos45=82.828mm =80-2.42cos45=76.606mm =80-2.42cos45=76.606mmTHANKS !致力为企业和个人提供合同协议，策划案计划书，学习课件等等打造全网一站式需求欢迎您的下载，资料仅供参考-可编辑修改-